Nachrichten zum Thema Physik

Prototyp eines schaltbaren Fensters, das sich dank elektrochemischer Reaktionen rasch verdunkeln lässt.

Dunkle Fenster auf Knopfdruck

Schnelle elektrochemische Reaktion verdunkelt einen mehrschichtigen Prototyp binnen einer Minute
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Fangtrichter eines Ameisenlöwens im sandigen Boden: Eine Feuerwanze ist schwer genug, um dem gefährlich rutschenden Hang entkommen zu können.

Der Jagdtrick der Ameisenlöwen

Wie rutschende Sandhänge zur Falle werden: Physiker entschlüsseln komplexe Dynamik granularer Medien
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Schnellste Strudel der Welt: Illustration eines rasant rotierenden Quark-Gluonen-Plasmas, das nach dem Zusammenstoß von Goldionen entstand.

Die schnellsten Strudel der Welt

Kollisionen von Goldionen erzeugen ein rasant rotierendes Quark-Gluon-Plasma – Neue Aufschlüsse über die Entstehung von Masse erwartet
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Perowskit-Solarzelle: Verformungen des Kristallgitters mit Iod- und Bleiatomen (weiß, Mitte) könnten den hohen Wirkungsgrad erklären helfen.

Perowskit-Solarzelle in Aktion gefilmt

Ungewöhnliche Verformungen der Kristallstruktur könnten den hohen Wirkungsgrad der Solarzellen erklären
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Prototyp einer Treppe mit an Federn aufgehängten Stufen, die den Kraftaufwand bei Auf- und Abstieg um etwa ein Fünftel reduziert.

Federstufen erleichtern Treppensteigen

Alternative zum Aufzug oder Treppenlift soll vor allem älteren Menschen Auf- und Abstieg erleichtern
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Wie die Stockwerke eines Hochhauses sind die vier Schichten des 3D-Stapelchips angeordnet. Der Prototyp kann verschiedene Dämpfe nachweisen und direkt analysieren.

3D-Chip vereint Sensor, Transistoren und Datenspeicher

Nanoelektronisches System kombiniert Nanoröhrchen aus Kohlenstoff mit Silizium-Schaltkreisen
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Ozonloch über der Antarktis im Oktober 2015 mit Rekordgröße. Seitdem schrumpft es langsam.

Klafft das Ozonloch noch bis 2080?

Vernachlässigte Substanz Dichlormethan könnte Erholung der Ozonschicht in der Stratosphäre um Jahrzehnte verzögern
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Künstlerische Illustration eines programmierbaren, nanophotonischen Prozessors.

Licht-Prozessor erkennt Vokale

Nanophotonisches Modul bildet Basis für künstliche neuronale Netzwerke mit extremer Rechenleistung und geringem Energiebedarf
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Strukturmodell einer neuen Kohlenstoffverbindung, die zugleich hart und elastisch ist.

Hart wie Stein, elastisch wie Gummi

Glasartige, leichte Kohlenstoffverbindung vereint widersprüchliche Eigenschaften
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Seit 2015 untersuchen die vier Satelliten der Magnetospheric Multiscale Mission (MMS) die komplexen Prozesse zwischen Sonnenwind und Erdmagnetfeld im Detail.

Wenn der Sonnenwind auf das Erdmagnetfeld trifft

Vier Satelliten zeigen komplexes Zusammenspiel zwischen geladenen Teilchen und äußerem Magnetfeld
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Kraterlandschaft am Boden der Barentsee, aus denen bis heute Methan austritt (Illustration)

Methanausbrüche formten riesige Krater in der Arktis

Geophysikalische Messungen in der Barentsee deuten auf abrupte Methanemissionen vor 12.000 Jahren hin
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Auf einem Wasserwirbel schwimmende Mikroscheiben setzen sich selbstständig zur einer symmetrische Struktur zusammen.

Selbstorganisation: Wie sich Mikroflöße von selbst zusammensetzen

Pilotexperiment zeigt, wie sich ein völlig selbstständiges Anordnen von Objekten kontrollieren lässt
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Mona Lisa, Niels Bohr, Monumente – Filigrane Nanostrukturen können per Laser geformt werden, um Farbbilder ohne jedes Pigment zu drucken. Jedes Bild mit 127.000 Bildpunkten pro Zoll (dpi) ist allerdings nur wenige Dutzend Mikrometer groß und nur unter dem Mikroskop zu bewundern.

Vorbild Pfauenfeder – Bunte Bilder dank schillernder Reflexionen

Per Laser geformte Nanostrukturen ermöglichen dauerhafte Farbbilder – Anwendung für Sicherheitsetiketten oder optische Datenspeicherung
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Nickel-Zink-Batterie: Eine poröse Schwammstruktur der Zink-Anode (rechts) ermöglicht das vielfache Wiederaufladen, da keine Dendriten (links) zu Kurzschlüssen führen.

Zink-Schwamm macht Akkus sicherer

Poröse Metallstrukturen legen Basis für eine leichte und günstige Alternative zu Lithiumionen-Akkus
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Skizze des Pilotexperiment mit einer Streubox: Über die Analyse des Streulichts kann die Bewegung von Objekten beobachtet werden.

Mit Mathematik durch dichten Nebel blicken

Über eine statistische Analyse von Streulicht lassen sich bewegte Objekte verfolgen
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Modell eines metallorganischen Gerüsts (MOF), das für eine effiziente Gewinnung von Trinkwasser aus trockener Luft eingesetzt werden kann.

Trinkwasser aus trockener Wüstenluft

Metallorganische Substanzen sammeln Wasser selbst bei geringer Luftfeuchte
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